CN109282065A - 一种换向阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换向阀技术领域，特别涉及一种可对贮存液态气体的真空贮罐进行增压的换向阀；本发明换向阀，包括阀体和阀盖，阀体的另一端设有进气接头，阀体的下端设有贮罐接口，阀体的上端设有压力传感器，阀盖上设有安全阀，阀体和阀盖结合体内设有型腔，型腔里面设有可轴向运动的活塞和复位顶杆，所述活塞包括前部和后部，所述活塞的后部与复位顶杆相连；活塞的前部和后部中间设有导向部；所述活塞的导向部直径大于前部和后部的直径，所述的型腔中间部位设有导向凹槽，所述活塞的导向部能在导向凹槽内平移导向，带动活塞在型腔里轴向运动。本发明能够提高活塞轴向运动时密封性能，提高灭火系统使用性能。

Description

一种换向阀

技术领域

本发明涉及换向阀技术领域，具体涉及一种对贮存液态气体的真空贮罐进行增压的换向阀。

背景技术

换向阀是实现液压油流的沟通、切断和换向，以及压力卸载和顺序动作控制的阀门，是具有两种以上流动形式和两个以上油口的方向控制阀。

换向阀广泛应用于工程机械、环卫机械等众多领域，其主要利用阀杆相对于阀体的运动，使得油路接通、切断或变换路径，以实现液压执行元件的启动、停止或改变运动方向。液氮灭火系统驱动气体容器与液氮贮罐之间相连有换向阀，当火灾发生时驱动气体启动驱动换向阀增压液氮罐，液氮经容器阀释放，达到灭火的作用。

专利名称一种可对贮存液态气体的真空贮罐进行增压的换向阀体组（公开号为CN201582236U）的中国发明专利，公开了一种可对贮存液态气体的真空贮罐进行增压的换向阀体组；本发明包括换向阀，换向阀包括阀体及第一接头、第二接头，阀体内设置有型腔及活塞和阀杆，第一接头、第二接头均与型腔相通；本发明与真空贮罐和驱动气瓶连接，驱动气瓶排出气体，该气体通过换向阀的第一接头进入换向阀的型腔内推动活塞在型腔内运动，使该气体从第二接头通入真空贮罐内，对真空贮罐进行补增压，使真空贮罐内液态气体不易汽化且便于在需要喷放液态气体时使液态气体喷放出来。上述换向阀的缺陷是：换向阀准工作状态和准工作状态的密封性能不好容易气体泄漏；当液氮推动活塞时，活塞上的密封皮圈与罐体进气口摩擦，很容易导致密封圈破损，影响了换向阀密封性能。当液氮换向阀内不再有液氮流过时，此时安全阀中的水蒸气，逆向进入换向阀活塞与安全阀相通的通气孔，在残留液氮的冷却下凝结成冰，由于换向阀与安全阀相通的通气通道被冻住堵塞，当需要通过安全阀释放多余压力时，罐内压力无法释放，会对灭火系统造成相当大的安全隐患，影响安全阀可靠性；另外结构复杂，加工不方便也需要解决。

发明内容

本发明的目的，就是克服现有技术的不足，提供一种径向密封性能好、安全可靠、结构简单的换向阀。

为了达到上述目的，本发明提供了一种换向阀，包括阀体和阀盖，阀盖通过螺钉安装在阀体的一端上，阀体的另一端设有进气接头，阀盖中间设有顶杆孔，阀体的下端设有贮罐接口，阀体的上端设有压力传感器，阀盖上设有安全阀，阀体和阀盖结合体内设有型腔，型腔里面设有可轴向运动的活塞和复位顶杆，所述活塞包括前部和后部，所述活塞的前部朝向进气接头，所述活塞的后部与复位顶杆相连；为了提高活塞与型腔间的密封性，所述活塞的前部和后部设有“O”型密封圈；活塞的前部和后部中间还设有导向部；所述活塞的导向部直径大于前部的直径和后部的直径，在活塞8体上形成一个台阶，所述的型腔中间部位设有导向凹槽，所述活塞的导向部能在导向凹槽内平移导向，带动活塞在型腔里轴向运动。此结构简单，避免现有技术当中贮罐接口在活塞轴向运动时容易刮伤磨损活塞密封圈，可以更好的提高换向阀的径向密封效果。

为了使换向阀在长期准工作状态下气密性更好，所述进气接头内设有节流套，进气接头相对型腔的口上设有绝热膜片。

作为本发明的更进一步改进，所述绝热膜片上设有切线，切线为多条并沿绝热膜片中心对称分布。当火灾报警驱动气体冲破绝热膜片时，绝热膜片均匀开裂也不会掉落到型腔内，方便气体完全释放。

作为本发明的更进一步改进，所述切线优选为十字切线型或米字十字型。

为了精简压力测试通道结构，所述导向部中间设置有通气凹槽；贮罐接口正对阀体上面设有出气孔，出气孔连接着压力传感器6，出气孔与通气凹槽、贮罐接口相连通，形成一个压力测试通道。

作为本发明的更进一步改进，所述通气凹槽与活塞后部之间的导向部上加工有交叉通孔，交叉通孔与贮罐接口、通气凹槽、出气孔相连通；交叉通孔还与贮罐接口、通气凹槽、安全阀相连通。通过在导向部上加工有交叉通孔，增大了通孔口径，也简化安全阀的出气通道，可以有效防止安全阀的出气通道因安全阀内回流空气在残留液氮的冷却下凝结成冰，提高灭火系统安全性能。

为了提高复位顶杆与型腔间的密封性，所述复位顶杆轴向运动所处的型腔内壁上设有“O”型型腔密封圈。

为了提高阀体整体的密封性，所述阀盖与阀体接合处设有“O”型阀体密封圈。

作为本发明的更进一步改进，所述“O”型密封圈不少于1个。

本发明的有益效果是：通过在活塞的前部和后部中间设有导向部、活塞的前部和后部设有“O”型密封圈，避免现有技术当中贮罐接口容易磨损活塞密封圈，提高了活塞轴向运动时密封性能；进气接头口上设有绝热膜片，绝热膜片上设有切线，切线为十字型或米字型，当火灾报警驱动气体冲破绝热膜片时，绝热膜片均匀开裂也不会掉落到型腔内，方便气体完全释放；通气凹槽与活塞后部之间的导向部上加工有交叉通孔通过在导向部上加工有交叉通孔，增大了通孔口径，也简化安全阀的出气的通道，可以有效防止安全阀的出气通道因安全阀内回流空气在残留液氮的冷却下凝结成冰，提高灭火系统安全性能。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1是本发明所述一种换向阀的剖视图；

图2是本发明所述一种换向阀的俯视图；

图3是本发明所述一种换向阀的活塞和复位顶杆结构示意图；

图4是本发明所述一种换向阀的绝热膜片结构示意图；

图中：1-阀体、11-出气孔、2-阀盖、21-顶杆孔、3-螺钉、4-进气接头、41-节流套、42-绝热膜片、43-切线、5-贮罐接口、6-压力传感器、7-安全阀、8-型腔、81-活塞、811-前部、812-后部、813-导向部、814-通气凹槽、815-交叉通孔、82-复位顶杆、83-导向凹槽、816-“O”型密封圈、817-“O”型型腔密封圈、818-“O”型阀体密封圈。

具体实施方式

下面参照附图对本发明所述的一种换向阀做进一步说明:

如图1、2、3、4所示，一种换向阀，包括阀体1和阀盖2，阀盖通过螺钉3安装在阀体1的一端上，阀体1的另一端设有进气接头4，当火灾发生时，驱动气体通过进气接头4经过换向阀进入贮罐内。阀盖2中间设有顶杆孔21可通过复位顶杆82，阀体的下端设有连接灭火器贮罐的贮罐接口5，贮罐接口5正对的阀体1上面设有出气孔11，出气孔11连接着压力传感器6，阀体的上端设有压力传感器6，阀盖上设有安全阀7，阀体1和阀盖2结合体内设有型腔8，型腔8里面设有可轴向运动的活塞81和复位顶杆82，所述活塞81包括前部811和后部812，所述活塞的前部811朝向进气接头4，所述活塞81的后部812与复位顶杆82相连；所述活塞81的前部811和后部812设有“O”型密封圈816；活塞的前部811和后部812中间设有导向部813；所述活塞81的导向部813直径大于前部811的直径和后部812的直径，所述的型腔8中间部位设有导向凹槽83，所述活塞81的导向部813能在导向凹槽83内平移导向，带动活塞81在型腔8里轴向运动。所述导向部813中间设置有通气凹槽814；出气孔11与通气凹槽814、贮罐接口5相连通，形成一个压力测试通道。所述通气凹槽814与活塞81后部812之间的导向部813上加工有交叉通孔815，交叉通孔815与贮罐接口5、通气凹槽814、出气孔11相连通；交叉通孔815也与贮罐接口5、通气凹槽、安全阀相连通。所述进气接头4内设有节流套41，进气接头4相对型腔8一端的口上设有绝热膜片42。

本实施例灭火器的贮罐内液态气体为灭火剂，阀体1在准工作状态时，活塞的前部811靠近进气接头4，进气接头4通过绝热膜片42保持换向阀在长期准工作状态下密封性，活塞的前部811和活塞的后部812 均设有“O”型密封圈816保证换向阀径向密封性；贮罐接口5与通气凹槽814、出气孔11相连通，出气孔11上的压力传感器6对贮罐（未标示）内灭火剂进行压力监测；贮罐接口5与通气凹槽814、交叉通孔815、安全阀7连通，当贮罐内灭火剂压力超过阀值时，通过安全阀7进行泄压。交叉通孔815可以有效的解决安全阀7中的水蒸气逆向进入换向阀活塞81与安全阀7相通的通气通道在残留灭火剂的冷却下凝结成冰，保持贮罐的恒定压强，提供安全保障。

当火灾发生时，驱动气体进入气接头4通过节流套41冲破绝热膜片42，推动活塞81的前部811带动活塞81、复位顶杆82朝阀盖2端做轴向运动，驱动气体经过型腔8、贮罐接口5进入贮罐内。

本发明提供一个实施例，所述绝热膜片42上设有切线43，切线43为多条并沿绝热膜片42中心对称分布，优选所述切线43为十字型或米字型；所述复位顶杆轴向运动所处的型腔内壁上设有“O”型型腔密封圈817；所述阀盖与阀体接合处设有“O”型阀体密封圈818，优选所述“O”型密封圈为2个。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种换向阀，包括阀体和阀盖，阀盖通过螺钉安装在阀体的一端上，阀体的另一端设有进气接头，阀盖中间设有顶杆孔，阀体的下端设有贮罐接口，阀体的上端设有压力传感器，阀盖上设有安全阀，阀体和阀盖结合体内设有型腔，型腔里面设有可轴向运动的活塞和复位顶杆，其特征在于：所述活塞包括前部和后部，所述活塞的前部朝向进气接头，所述活塞的后部与复位顶杆相连；所述活塞的前部和后部设有“O”型密封圈；活塞的前部和后部中间设有导向部；所述活塞的导向部直径大于前部的直径和后部的直径，所述的型腔中间部位设有导向凹槽，所述活塞的导向部能在导向凹槽内平移导向，带动活塞在型腔里轴向运动。

2.根据权利要求1所述的一种换向阀，其特征在于：所述进气接头内设有节流套，进气接头相对型腔的口上设有绝热膜片。

3.根据权利要求2所述的一种换向阀，其特征在于：所述绝热膜片上设有切线，切线为多条并沿绝热膜片中心对称分布。

4.根据权利要求3所述的一种换向阀，其特征在于：所述切线为十字型或米字型。

5.根据权利要求1所述的一种换向阀，其特征在于：所述导向部中间设置有通气凹槽；贮罐接口正对的阀体上面设有出气孔，出气孔连接着压力传感器，出气孔与通气凹槽、贮罐接口相连通，形成一个压力测试通道。

6.根据权利要求5所述的一种换向阀，其特征在于：所述通气凹槽与活塞后部之间的导向部上加工有交叉通孔，交叉通孔与贮罐接口、通气凹槽、出气孔相连通；交叉通孔还与贮罐接口、通气凹槽、安全阀相连通。

7.根据权利要求1所述的一种换向阀，其特征在于：所述复位顶杆轴向运动所处的型腔内壁上设有“O”型型腔密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种换向阀，其特征在于：所述阀盖与阀体接合处设有“O”型阀体密封圈。

9.根据权利要求7或8所述的一种换向阀，其特征在于：所述“O”型密封圈不少于1个。